Читать книгу Занимательная радиация. Всё, о чём вы хотели спросить: чем нас пугают, чего мы боимся, чего следует опасаться на самом деле, как снизить риски - Александр Константинов - Страница 7

После Чернобыля кое-кто чуть не все свои недуги стал связывать с радиацией. И основания для таких суждений имелись: например, у членов аварийных бригад – ликвидаторов. Большая их часть, почти 70 %, – по-настоящему больные люди [1]. Причём недуги у них самые разные (подробнее – в главе 9). И причина, казалось бы, очевидная – радиация. А ведь чернобыльское загрязнение задело всех нас. Выходит, и наши болезни тоже могут быть от радиации?

Но большинство специалистов по радиационной гигиене рассуждает иначе. Ну о каких массовых заболеваниях, обусловленных облучением, можно говорить всерьёз? Посмотрите, какие скромные дозы получила основная часть ликвидаторов – около 0,1 Зв. Для сравнения: в 1948–1957 годах население Челябинской области набирало в разы больше. А болели-то люди куда меньше (рис. 4.1).

Ещё разительнее отличаются дозы, полученные ликвидаторами чернобыльской аварии и персоналом (то есть работниками) ФГУП «ПО «Маяк» (город Озёрск Челябинской области). После войны на этом сверхсекретном заводе нарабатывали плутоний для ядерных зарядов. Тысячи рабочих и инженеров получили дозу 1,7–2,7 Зв. Это в 20–30 раз больше, чем у ликвидаторов. Но такого роста болезней, как у ликвидаторов, у «маяковцев» не было.

Значит, причина массовых болезней ликвидаторов кроется не в радиации. Или не только в радиации. А в чём же тогда? «Так ясно же, – утверждают многие специалисты, – виновата радиофобия: те ужасы, которые нагнетались в газетах, по телевидению и радио».

Рис. 4.1 Аварийные дозы облучения персонала и населения СССР (графическая обработка данных [2–7])

Ликвидаторов сделали больными (или даже убили) журналисты!

Но далеко не все согласятся и с таким мнением.

Читатель, я могу предположить, какая точка зрения вам ближе. Если по своей профессии вы далеки от радиации, то первая. И знаете, вы правы. А, так вы атомщик? К тому же с высшим образованием? Тогда вам ближе вторая точка зрения. И вы правы. Вы спросите: как это может быть? Ведь прав может быть лишь кто-то один? И вы тоже правы.

А теперь серьёзно. О чём спор? Разве врачи не могут доказать: вот эта болезнь у ликвидатора Иванова – от радиации, Петрову надо было меньше «водку пьянствовать», а Михайлов у нас шибко нервный, вот здоровье и не уберёг.

В этом-то и проблема! Медицина в большинстве случаев не способна дать чёткий ответ. Особенно, когда речь идёт о возникновении раковых заболеваний при облучении дозами менее 100 мЗв. Вы спросите: «Почему»? Да потому, что малые дозы радиации действуют на наш организм точно так же, как и многие другие поражающие факторы, например, химические агенты или стрессы. Как сказал бы профессионал: у них общий механизм действия. Возможно, вы о нём слышали. Это образование так называемых свободных радикалов [2].

Сейчас мы подошли к чрезвычайно интересному и важному вопросу. Ведь свободные радикалы оказались ключом к разгадке многих болезней цивилизации, и не только тех, что связаны с радиацией. Присмотримся к ним внимательнее. Сначала проясним, что же представляют собой эти самые радикалы, а затем попробуем понять, как они влияют на здоровье.

Вообще-то свободные радикалы известны давным-давно. Так называют «неправильные» осколки молекул и атомов. Почему неправильные? Потому что они имеют неспаренный электрон. Трудность понимания сути свободных радикалов возникла оттого, что эти вопросы мы не «проходили» в школе. И привыкли считать, что молекулы могут распадаться лишь двумя способами: на другие молекулы (либо атомы) либо на ионы.

Возьмём, к примеру, молекулу воды (как говаривал Дукалис из «Улиц разбитых фонарей»: «Из всей школьной химии я помню только одну формулу: молекулы воды – аж два: ноль».

Как может распадаться эта молекула?

Во-первых, на газообразный водород и кислород:

2Н2О → 2Н2 + О2

Второй вариант – диссоциация на ионы:

Н2О → Н+ + ОН-

Но, оказывается, возможен и третий вариант. В результате необычно мощного воздействия, например, ионизирующего излучения, наша молекула разваливается на два незаряженных осколка:

Н2О → Н. + ОН.

Вот эти-то осколки (точка обозначает неспаренный электрон) и называют свободными радикалами. Они чрезвычайно неустойчивы, могут существовать лишь доли секунды и всё это время ищут другой атом, чтобы отобрать у него электрон и спарить со своим. Иными словами, эти частицы очень активны, даже агрессивны. Найдя другую частицу, свободные радикалы объединяются. Например, объединиться могут два свободных радикала:

ОН. + ОН.→ Н2О2

Образуется молекула перекиси водорода. Тоже свободный радикал, но более устойчивый, чем исходные.

Свободный радикал может объединиться и с молекулой:

О. + О2 → О3

Образуется озон, который также относится к свободным радикалам; опять же он более устойчив, чем атомарный кислород (О.).

Но хватит уже химии. Вспомнился реальный случай с одной школьницей. Та, сдав на «отлично» выпускной экзамен, спрашивает учительницу:

– Мариванна, а вопрос можно?

– Конечно, Светочка.

– Вы обещаете ответить честно?

– Да, да.

– Мариванна, а вы сами-то верите во все эти молекулы?

Но это к слову. Итак, свободные радикалы – не экзотика, мы с ними давно знакомы, взять ту же перекись водорода или озон.

Известно, что свободные радикалы всегда присутствуют в органах и тканях живого организма. Они участвуют во многих реакциях, являются частью нашей защитной системы, регулируют обменные процессы, включая гибель устаревших и изменённых клеток, а также их замену [8].

Но почему в последние десятилетия так возрос интерес к этим самым свободным радикалам? К ним и к их еще более известным «противникам» – антиоксидантам?

Всё началось в 1956 году. Тогда американский ученый Дэнхем Хармен выдвинул сенсационную гипотезу (теперь это признанная теория свободных радикалов). В чём её суть?

Хармен открыл новую, уже негативную роль свободных радикалов в организме. Он предположил, что избыток свободных радикалов является причиной большинства болезней возраста. Точнее, их преждевременного проявления. Рак, сердечно-сосудистые заболевания, болезнь Альцгеймера и даже старость в 60 лет, – и одна из главных причин этого букета – свободные радикалы. Но почему болезни-то разные – у разных людей? А здесь действует принцип: где тонко, там и рвется. Не совсем понятно? Сейчас мы во всем разберёмся.

Давайте сравним две группы людей. В первую включим людей курящих, а также проживающих на экологически- или радиационно-загрязнённых территориях; тех, кто питается неправильно (много жареного, копчёного, жирного, мало витаминов); испытывающих хронические стрессы; старых и пожилых. То есть людей, которые подвергаются воздействию факторов риска, внешних или внутренних (возраст).

А во второй группе соберём людей, которые таким воздействиям не подвергаются. Очевидно, люди из второй группы в среднем окажутся здоровее. Вопрос в другом. Именно этот вопрос задал себе Хармен: «А что общего в организмах людей внутри каждой из групп»? Иначе говоря, чем отличаются люди из первой группы? У них что, температура тела выше? Вряд ли. Давление? Не факт. Состав крови? Уже тепло.

Оказалось, у людей из первой группы всегда повышена концентрация свободных радикалов в клетках – в сравнении с людьми из второй группы. Это вполне объяснимо. Раз человека атакуют повреждающие агенты, организм должен от них защищаться. А если повреждающих факторов много, и на организм они нападают агрессивно, защитные системы будут перенапрягаться. Что приведёт к усиленной работе окислительных систем. Свободные радикалы, образуясь в большом избытке, могут выйти из-под контроля.

А дальше включается механизм цепной реакции. Что это означает? Аналогия: от маленькой зажжённой спички может разгореться большой пожар. То же самое происходит и в случае воздействия радикалов на живую клетку. А роль такой горящей спички может выполнять радиация или другой повреждающий агент [2, 9]. Именно так всё и происходит. Догадка же Хармена заключалась вот в чём: избыток радикалов сам является сильнейшим повреждающим агентом.

Знаете, что ещё это напоминает? Борьбу организма с инфекционными болезнями. От вирусов и бактерий организм защищается, повышая температуру тела. Естественная реакция организма полезна – до поры, до времени. Но температура выше 39 °C, – сама становится опасной для организма. И требуются меры для её снижения.

Когда на человека набрасываются разные повреждающие агенты, организм переходит на военное положение. И происходит срыв, несоразмерный ответ: свободные радикалы образуются в огромном избытке. Это явление называется оксидантным стрессом. Название «стресс» (в переводе с английского «напряжение») выбрано не случайно. Так же, как в случае с известным физиологическим, или психоэмоциональным стрессом – разные причины могут привести к одинаковому ответу организма.

Смысл теории свободных радикалов иллюстрирует схема (рис. 4.2).

Почему же теория свободных радикалов стала столь популярной? Да потому, что даёт практический выход. Оказывается, с оксидантным стрессом можно бороться напрямую. Просто снижая концентрацию радикалов в клетках организма. Именно с этой целью применяют вещества и препараты, которые называют антиоксидантами.

Рис. 4.2 Причины и последствия избытка свободных радикалов в организме

А теперь важнейшее следствие. Радикалы, которые образуются в результате радиационного облучения, точно такие же, как и те, что образуются под воздействием химических загрязнителей, табачного дыма, хронических психоэмоциональных стрессов или в результате старения организма. «На свободных радикалах, – как выразился один ученый, – нет ярлычков: этот – от радиации, а тот – от курения».

Важно понять, что повреждения в клетках, органах и тканях оказывают именно свободные радикалы, а не сами ионизирующие излучения [8, 10–12]. Именно так: ионизирующие излучения приводят к образованию радикалов, а уже их избыток повреждает клетки. Потому-то медицина и не может чётко доказать вину радиации в возникновении раковых заболеваний (кстати, в научной литературе можно встретить разные термины для таких болезней: рак, онкологические заболевания, злокачественные опухоли, злокачественные новообразования; близкое понятие – канцерогенный, то есть приводящий к раку).

Вот в какие дебри нам пришлось залезть, чтобы лишь приблизиться к ответу на вопрос: насколько радиация виновна в наших болезнях?

Сейчас можно с большой долей уверенности сказать: если речь идёт о малых дозах, то вряд ли именно радиация является главным виновником наших болезней. Имеется много куда более весомых причин. Но самый опасный случай – когда разные повреждающие факторы встречаются вместе. Большинство неинфекционных болезней – это болезни сочетаний.

Литература

1. Яблоков А.В. Миф о безопасности малых доз радиации: атомная мифология. – М.: Центр экологической политики России, ООО «Проект-Ф», 2002. – 145 с.

2. Радиация: Дозы, эффекты, риск / Перевод с английского. – М.: Мир, 1988. – 79 с.

3. Ларин И. Невсесильная радиация. – Энергия, 1994, № 12. – С. 5–8.

4. Ларин В. Сороковка, плутоний и здоровье людей. – Энергия, 1996, № 6. – С. 19–29.

5. Безопасная опасность / Велихов Е.П., Глазовский Н.Ф., Клюев Н.Н. – Вокруг света, 2003, № 7. – С. 18–29.

6. Иванов В.К. Ликвидаторы. Радиологические последствия Чернобыля. – Центр содействия социально-экологическим инициативам атомной отрасли, 2010. – 30 с.

7. Проблемы ядерного наследия и пути их решения. – Т. 1. – Под общей редакцией Е.В. Евстратова и др. – 2012 г. – 356 с. / Цит. по: А. Журавлёв. О радиации, как главном «препятствии» в освоении космоса.

8. Булдаков Л.А., Калистратова В.С. Радиоактивное излучение и здоровье. – М.: Информ-Атом, 2003. – 165 с.

9. Маргулис У.Я. Атомная энергия и радиационная безопасность. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 224 с.

10. Экологические и гигиенические проблемы здоровья детей и подростков / Под редакцией А. А. Баранова, А. А. Щеплягиной. – М.: Изд-во «Информатик», 1998. – 333 с.

11. Радиация, молекулы и клетки / Журбин Е.Я. и др. – М.: Знание, 1984. – 160 с.

12. Дёмин В.Ф. Линейная зависимость доза – эффект для радиационного и химического канцерогенного риска. – Атомная энергия, 2002. – Т. 93. – Вып. 4. – С. 309–315.